Устройство для измерения добротности колебательных контуров

О П И С А Н И Е 1,75 О 389ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскмкСоциалистическиеРеспублик(23) Приоритетпо делам изобретений и отнрытнйОпубликовано 23,07. 80. Бюллетень27 Дата опубликования описания 28,07,80(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДОБРОТНОСТИ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ КОНТУРОВ Изобретение относится к радиоиэмерительной технике и может быть использовано для измерения добротности, тангенса угла потерь, активного сопротивления, емкости и индуктивности.Известно устройство для измерения добротности радиотехнических элементов, содержащее последовательный измерительный контур, входной.и выходной согласующие элементы, широкополосные усито лители, блок автоматической регулировки амплитуды, блок регистрации моментов возбуждения и ключи 111.Недостатком известного устройства является большая погрешность измерения за счет значительной погрешности определения полосы пропускания контура.Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройство для измерения добротности резонансных контуров содержащее генератор перестраиваемой высокой частоты, подключенный к входу частотного модулятора, измерительный колебательный контур,2входом подключенный к выходу частотного модулятора, амплитудный детектор, входом подключенный к выходу измерительного колебательного контура, и блок поиска резонансной частоты, подключенный к выходу амплитудного детектора2(,Недостатком известного устройства является большая погрешность измерения добротности в широком диапазоне частот за счет частотной зависимости элементов связи измерительного контура,Бель изобретения - повышение точности измерения добротности колебательных контуров.Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения добротности колебательных контуров, содержащее ", перестраиваемый генератор высокой час тоты, подключенный к одному входу частотного модулятора, выход которого соединен с одним зажимом для подключения колебательного контура, другой зажим для подключения колебательного контура соединен с входом амплитудного детекто30 3 75 О 3 ра, выход которого соединен с входом блока поиска резонансной частоты, включающий блок выделения первой производной по частоте, выход которого соединен с входом нудь-органа, введены блок выде 5 ления второй производной, дополнительный нуль-орган, два запоминающих блока, перестраиваемый генератор низкой частоты, ключ, блок отношения частот, блок управления, причем вход блока выделения второй производной соединен с выходом блока выделения первой производной, выход блока выделения второй производной через дополнительный нуль-орган соединен с входом одного запоминающего блока, выход последнего через перестраиваемый генератор низкой частоты соединен с входом ключа, выход которого соединен с другим входом частотного модулятора, при этом вход перестраиваемого генератора высокой частоты соединен с выходом другого. запоминающего блока, вход которого соединен с выходом блока поиска резонансной частоты, а выходы пере страиваемого генератора высокой частоты и перестраиваемого генератора низкой частоты соединены с входами блока отношения частот, управляющие входы запоминающих блоков, блоков выделения первой и блока выделения второй производной, частотного модулятора, ключа соответственно соединены с выходами блока управления.На фиг, 1 приведена функциональная электрическая схема устройства; на фиг.35 2 - диаграммы, поясняющие его работу.Устройство содержит частотный модулятор 1, к одному входу которого подключен выход перестраиваемого генератора высокой частоты 2, а ко второму вхо 40 ду через ключ 3 - выход перестраиваемого генератора низкой частоты 4; колебааельный контур 5, входом подключенный к выходу частотного модулятора 1 и выходом - к входу амплитудного де 45 тектора 6, выход которого подключен к входу блока 7 поиска резонансной частоты, содержащего последовательно включенные блок 8 выделения первой производной по частоте и нуль-орган 9; запоминающий блок 10, входом подключенный к50 выходу блока 7 .поиска резонансной частоты и выходом к управляющему входу перестраиваемого генератора высокой частоты 2; блок 11 выделения второй произ 55 водной по частоте, входом подключенный к выходу блока 8 выделения первой производной по частоте и выходом - к входу нуль-органа 12, запоминающее уст 89 фройство 13, входом подключенное к выходу дополнительного нуль чзргана 12 ивыходом к перестраиваемому генераторунизкой частоты 4; блок отношения частот14, подключенный к выходам перестраиваемого генератора высокой частоты 2и перестраиваемого генератора низкойчастоты 4; блок управления 15, подключенный к управляющим входам блока 7поиска резонансной частоты, блока 11выделения второй производной по частотечастотного модулятора 1 и запоминающих блоков 10 и 13 и ключа 3.Измерение добротности осуществляется следующим образом.В режиме поиска резонансной частотыблок управления 1 5 на заданное времяоткрывает запоминающий блок 10, закрывает запоминающее устройство 13 иключ 3 и переводит частотный модулятор1 в режим выделения несущей высокойчастоты.За это время нудь-орган 9 вырабатывает линейно-изменяющееся во временинапряжение Ос (см, фиг. 2 с), Этимнапряжением изменяется частота выходного напряжения перестраиваемого генератора высокой частоты 2, которое черезчастотный модулятор 1 поступает на входколебательного контура 5.После прохождения через колебательный контур 5 и амплитудный детектор 6высокочастотное напряжение с изменяющейся частотой преобразуется в напряжение О д, изменяющееся во времени(см. фиг. 2 а) и соответствующее амплитудно-частотной характеристике исследуемого колебательного контура. Этоизменяющееся во времени напряжениеблок 8 выделения первой производной почастоте, управляемый блоком управления15, дифференцирует, в результате чегона его выходе выделяется напряжениеОр (см. фиг. 2 б), пропорциональное первой производной по частоте от амплитудно-частотной характеристики контура,т. е,где О - постоянный коэффициент пропорциональности.Этим напряжением управляется нуль- орган 9, в котором при прохождении напряжения 0 у через нуль устанавливается выходное напряжение Ос (см. фиг.2 с), а следовательно, и частота выходного напряжения перестраиваемого генераора высокой частоты 2, равная собствен7 750 рестраиваемый генератор высокой частоты, подключенный к одному входу частотного модулятора, выход которого соединен с одним зажимом для подключения колебательного контура, другой зажим для подключения колебательного контура ,соединен с входом амплитудного детектора, выход которого соединен с входом блока поиска резонансной частоты, включающий блок выделения первой производной по частоте, выход которого соединен с входом нуль-органа, о т л и ч а ю - , щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены блок выделения второй производной, дополнительный нуль-орган, два запоминающих блока, перестраиваемый генератор низкой частоты, ключ, блок отношения частот, блок управления, причем вход блока выделения второй производной соединен с выходом блока выделения первой производной, выход блока выделения второй производной через дополнительный нуль- орган соединен с входом одного запоминающего блока, вход последнего через 389 8перестраиваемый генератор низкой частоты .соединен с входом ключа, выходкоторого соединен с другим входом частотного модулятора, при этом вход перестраиваемого генератора высокой частоты соединен с выходом другого запоминающего блока, вход которого соединенс выходом блока поиска резонансной частоты, а выходы перестраиваемого генера 0 тора высокой частоты и перестраиваемогогенератора низкой частоты соединеныс входами блока отношения частот, управляющие входы запоминающих блоков, блоков выделения первой и блока выделения1 второй производной, частотного модулятора, ключа соответственно соединены с выходами блока управления,Источники информации,принятые во внимание при экспертизещо 1. Авторское свидетельство СССРЙ 523366, М., кл. 6 01 Ц 27/26,11.01,74.2; Авторское свидетельство СССРЙ 519650, М. кл. б 01 К 27/26,25 1974 (прототипилиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектна 642/35 Тираж 1019 ЦНИИПИ;Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауш